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Ring-ring equilibration (RRE) of cyclic poly(L-lactide)s by means of cyclic tin catalysts

  • With 2,2-dibutyl-2-stanna-1,3-dithiolane (DSTL) and 2-stanna-1,3-dioxa-4,5,6,7-dibenzoxepane (SnBiPh) as catalysts ring-expansion polymerizations (REP) were performed either in 2 M solution using three different solvents and two different temperatures or in bulk at 140 and 120 ◦C. A kinetically controlled rapid REP up to weight average molecular masses (Mẃs) above 300 000 was followed by a slower degradation of the molecular masses at 140 ◦C, but not at 120 ◦C Furthermore, a low molecular mass cyclic poly(L-lactide) (cPLA) with a Mn around 16 000 was prepared by polymerization in dilute solution and used as starting material for ring-ring equilibration at 140 ◦C in 2 M solutions. Again, a decrease of the molecular mass was detectable, suggesting that the equilibrium Mn is below 5 000. The degradation of the molecular masses via RRE was surprisingly more effective in solid cyclic PLA than in solution, and a specific transesterification mechanism involving loops on the surface ofWith 2,2-dibutyl-2-stanna-1,3-dithiolane (DSTL) and 2-stanna-1,3-dioxa-4,5,6,7-dibenzoxepane (SnBiPh) as catalysts ring-expansion polymerizations (REP) were performed either in 2 M solution using three different solvents and two different temperatures or in bulk at 140 and 120 ◦C. A kinetically controlled rapid REP up to weight average molecular masses (Mẃs) above 300 000 was followed by a slower degradation of the molecular masses at 140 ◦C, but not at 120 ◦C Furthermore, a low molecular mass cyclic poly(L-lactide) (cPLA) with a Mn around 16 000 was prepared by polymerization in dilute solution and used as starting material for ring-ring equilibration at 140 ◦C in 2 M solutions. Again, a decrease of the molecular mass was detectable, suggesting that the equilibrium Mn is below 5 000. The degradation of the molecular masses via RRE was surprisingly more effective in solid cyclic PLA than in solution, and a specific transesterification mechanism involving loops on the surface of crystallites is proposed. This degradation favored the formation of extended-ring crystallites, which were detectable by a “saw-tooth pattern” in their MALDI mass spectra.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Hans R. Kricheldorf, Steffen Weidner
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):European Polymer Journal
Jahr der Erstveröffentlichung:2024
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.3 Strukturanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:206
Aufsatznummer:112765
Erste Seite:1
Letzte Seite:8
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:MALDI-TOF MS; Materials Chemistry; Organic Chemistry; Polymers and Plastics
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Degradation von Werkstoffen
DOI:10.1016/j.eurpolymj.2024.112765
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-593819
ISSN:0014-3057
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:22.01.2024
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:25.03.2024
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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